葡萄的种植与气候有着密切的关系，葡萄种植在很大程度上有着局限性，同时，葡萄种植地区的纬度都非常接近。
最近几年，北半球的这种限制随着大的气候变化已经有所改变。在这些局限性中，气候对生产什么类型的葡萄酒起着重要的作用。在欧洲，从北到南，可以看到起泡酒、干白葡萄酒、干红葡萄酒，如果从香槟地区走到希腊，还可以看到食用葡萄和葡萄干。
一、引言
尽管近几年的气候变化以及气候长期的起伏不定与太阳系的变化有关，但在上世纪70年代，人们对此现象还是提出了诸多疑问，并对气候的变化与人类活动产生的废弃物排放和大气层气体变化有关的假设进行了研究。气候研究政府间组织（GIEC）为此做了大量的工作，现浅述如下。
二、气候变化的不同情况
大气候温室效应是一个自然现象，它可以允许在地球上存在生命，其结果是在大气层存在着的不同气体吸收了地球表面热红外线的热辐射。如果这些气候不存在的话，地球表面的温度不应该是±15℃。
上世纪70年代初，研究者们观察到这些气体中某些成分的浓度明显增加，提出了是人类产生的气体引起气候变化的设想。尤其是二氧化碳，它的浓度由第一次工业革命前的260ppm，发展到目前已经超过了380ppm。根据目前的能源政策，估计到21世纪末可以达到450ppm—1000ppm之间。
从认识到人类的生存对全球气候产生了影响以来，人们采用了各种预防措施。气候研究政府间组织（GIEC）的专家们在2007年年度报告中阐明了气候变化的不同情况：
——近个半世纪以来，地球变暖，起码在近1300年以来属于非正常现象；
——要认清人类的生存对海洋变暖的影响，对陆地平均温度的影响，以及对两极温度和风构成的影响；
——21世纪末，地球表面的平均温度将提高2℃—6℃；
——即使大气的浓度对大气层温室效应有重要的影响，但在未来的几个世纪中，这种影响会继续下去；
——在降雨方面，比较明显的现象是对比较湿润的地区和季节会更加湿润，同时，对于旱区的干旱形势有所缓解；
——特殊天气的变化和特殊情况的发生会增加。
如果变暖的范围在±2℃左右，对某些葡萄品种的影响是有限的，可能还会有益处。但如果温度增高到3℃—5℃，这种影响就会明显，就要考虑灌溉的问题，比如在地中海地区、澳大利亚、南非和加利福尼亚等地区。
然而，随着气候的变化，葡萄种植区域纬度将会上移，比如可以在北欧。
目前的担心主要是气候变化范围的不确定性和迅速性。
在葡萄苗木、砧木等的选择上，在葡萄生长的条件下，葡萄酒的酿造上，气候的变化对葡萄酒产业将构成主要的影响。
那么，气候的变化对物候学阶段植物的新陈代谢，以及葡萄采摘时的质量和特点会有哪些影响呢？
1 对葡萄树和葡萄生产的影响
葡萄树是一种土生的、生长期很长的植物，适应于干燥、热的气候条件。在葡萄树生长的物候学阶段，温度是一个重要的环境因素。葡萄采摘的日期很大程度上取决于葡萄树生长期和葡萄成熟期的温度。
5个世纪以来，对勃艮第地区葡萄采摘日期的研究清楚地表明，该地区从上世纪80年代末以来，葡萄的成熟度明显好于以前。葡萄采摘的时间和当年的温度有着密切的联系。目前，葡萄采摘的时间是9月18日。到2050年，应该是9月8日，到2100年，应该提前到8月24日。
当年温度和葡萄采摘时间的关系应用在了很多法国葡萄酒庄，如果当年葡萄在生产期（4月—8月）的温度高于通常平均温度1℃的话，葡萄采摘的时间比通常大约提前10天。联合国教科文组织在葡萄酒文化论坛上对此已经进行了阐明。
大气层二氧化碳浓度的提高被认为是由光合作用的应急引起的。假设到本世纪末，二氧化碳的浓度翻一番的话，约700ppm，光合作用将提高20%—30%。那么，生物量将提高15%—20%。由于大气的阻力，水的效能会提高10%。
葡萄新陈代谢的提高将有助于它的成熟和产量，但也可能会引起相反的作用。另外，温度、降雨量和二氧化碳浓度的变化也会影响到寄生在葡萄树上的真菌种类的变化，同时对葡萄和葡萄叶面的卫生状况也有负面影响。真菌类会迅速繁殖，尤其是Aspergilus Sp和Penicillium Sp。
这些变化对葡萄成熟度的影响，可从以下两方面进行分析：
首先，是在葡萄成熟期多雨的年份，由于Botrytis Cinrea的生存，会引起葡萄酒香气和颜色丢失，且造成葡萄酒品质下降。最近几年，在秋季所有的葡萄园出现了Penicillium菌种，会产生泥土味道或者蘑菇味道，降低了葡萄酒的香气。近几年，在地中海几乎所有的葡萄园都观察到有Aspergillus Carbonarius菌种繁育，它可以产生lchratoxine A，是一种毒素，对人体有害。
其次，是葡萄汁的成分构成，当然，最大的变化是糖度的增高、酸度的降低和酚类成分的改变。近35年来，Schneider观察到雷司令（Riesling）的糖度平均增高了35g/L，相当于增加2%的酒精。当然，这种增高可能会随葡萄品种和葡萄园地形的不同而不同。但在地中海地区的葡萄园，人们明显地看到它的酸度有所降低，很少看到地中海地区干红葡萄酒的pH超过4.00。
2003年夏天有一特殊的现象：温度比通常提高了3℃。这样，我们就可以看一下气候变化的作用和葡萄酒的变化。
为了推断植物生态物理学与气候变化的关系，我们在STICS葡萄园进行示范。观察气候变化对每个品种、每个地区的影响。比如罗纳河谷的西拉（Syrah），在卢瓦尔地区种植时温度提高了2℃，而在香槟地区需要提高4℃。葡萄树的寿命为30年—80年，因此，重要的是根据气候的变化选择好种植的葡萄品种和砧木。
2 葡萄苗、葡萄树木对气候变化的适应
根据不同气候地区如何选择葡萄品种，人们已经做了很多尝试。
Huglin指数（在葡萄生长期，4月—10月，平均温度和最高温度的收集）可以区分葡萄种植地区气候的类型，非常凉快，且气候温和、偏热。
葡萄生长期的平均温度根据不同品种以及不同生长地区（非常凉快，且气候温和、偏热）来决定葡萄成熟的潜在力，以及葡萄酒的质量。所以赤霞珠一般种植在气候温和、偏热的地区，温度在16.5℃—19℃之间（比如波尔多和纳帕山谷）。比较适应凉爽地区的品种，比如黑比诺等，它们的温度是在14℃—16℃之间（比如奥野贡、勃艮第等）。
在不同地区种植的不同品种，气候变化的影响并不是完全一致的，它与该地区气候的阈值有关。
对于北半球，如果温度提高1℃，该品种的生长限度就会向北推进180公里。因此，葡萄的种植区域可以向北延伸，直到温度高的地区。
随着气候的变化，我们该如何合理选择葡萄苗木呢？
在世界范围内，有大量的葡萄种类：5000个品种，15000个品系，2000种杂交品种和300种砧木。
对于一些品种，如黑比诺，存在着早熟突变的问题，这样会将它的生长周期减少15天—20天。同时，我们对一些生长周期长、酸度高、糖度低的品系进行了研究。因为这些品种今后可能会适应气候的变化。
此外，一些品系对水的需要和使用的生态物理学特征还不是很明确。尽管如此，我们还是通过现代化的科研手段，如ADN研究，对这些品系的生物学特征有明确的了解。
种间杂交产生的新品种，随着这些品种特性的变异，可能在葡萄酒的质量上会找到感兴趣的答案，如新的品种卡拉道克Caladoc（歌海纳Grenache×高特Cot），马瑟兰Marselan（歌海纳Grenache×赤霞珠Cabernet Sauvignon），比如Gamaret品种（Gamay×Reichtensteiner杂交而成）对灰腐病及在葡萄成熟期的病菌抵抗力等。
可能有些种间杂交的品种在几年后会对霜霉病、粉孢病具有抵抗力，同时，对改善环境及气候变化有积极的一面。
砧木是一种容易生根的植物，对水的应激反应有重要的作用（Riparia Gloire，101-14 )，有利于葡萄的长势并延长其生长期（110R，1103P），延缓它的成熟期（140Ru，41B，5BB，……）
3 葡萄栽培和葡萄酒的酿造
关于葡萄质量，单位产量是重要的指标，通常用葡萄覆盖外表面积（SECV）来测定，比如梅鹿辄，它的比例是（SECV/PR）1.2（1.2平方米生产1公斤葡萄），这样的产量比较合适。关于引起葡萄成熟开始推迟和生长期延长与他们之间的比例关系不是很密切，可能是由于叶子的数量减少，产量过高或者行间距离太大。
所有的试验表明，比如增加行间距离，降低葡萄树的高度都是来放慢成熟的速度，延缓生长期。
在产量方面，尽可能保留最大负荷的产量到葡萄成熟前。在开始成熟时，再去掉不希望保留或者多余的葡萄串，这样会延长它的生长周期，同时保护葡萄园的质量。
推迟葡萄的修剪，即在发芽时，可延缓发芽和避免春天霜冻。
在成熟期，可把葡萄串周围的叶子去掉，为的是不降低酸度。但同时腐烂病发生的危险性也会提高。
在地中海地区，由于高温且雨水较少，为了保证葡萄的产量和质量，需要灌溉。灌溉被认为是可以改善葡萄糖度含量的方法，但切记雨水不能太多，否则会引起颜色的丢失和产量过高。
质量上的灌溉，即在生长期灌溉40mm—80mm，对葡萄的质量会有整体的改观，可提高15%—40%的产量。对于一些葡萄园来说，灌溉将成为合理管理葡萄园的一种必要手段。对于严重缺水的地区，灌溉即将成为合理的规定。
澳大利亚的葡萄种植，对水的利用已经达到了最佳化。澳大利亚葡萄园，大多数都采用滴灌和浸入的灌溉模式。
在酿造方面，根据气候的变化，人们对红葡萄酒的物候学成熟度做了研究。通常，酿造成的酒的酒精度是14%—15%，pH是4.00。物理学的方法也用在酿造过程中，来降低未发酵葡萄汁糖的含量，减少部分酒精的生成，使葡萄酒酸化。
降低糖度的措施，主要是将超滤和纳米过滤的方法相结合。
为了减少部分酒精的含量，目前有好几种方法，主要是蒸发、反渗透（纳米过滤）。
酯化主要是通过电子膜的方法，使溶液中的H+离子增加，从而减低pH。此种方法已经发展到工业化的阶段，可以修正葡萄汁或者葡萄酒中的pH。
国际葡萄酒组织OIV通过专家组研究，允许使用这些新的方法降低葡萄酒的酒精度，但只能降低2%。
三、结论
尽管当今葡萄种植和葡萄酒酿造有所发展，但气候的变化是个不可忽视的因素，它对所选葡萄品种，采用什么样的砧木，以及生产什么样的葡萄，酿造什么样的葡萄酒都非常重要。
因此，作为葡萄种植者，在选择原料方面，要有超前的意识和思想准备。
我们所采用的所有方法和措施，应该能够应用在所有葡萄园，并且能够适应气候的变化。
葡萄采摘质量方面的一些变化也会给葡萄酒的质量带来影响。
随着在葡萄酒方面新的法律法规的出台，酿酒师们也会迅速拿出他们技术革新的办法。
目前，国际葡萄酒组织OIV专家组也正在积极地工作，让葡萄栽培和种植来适应气候的变化。
